Ο προτεινόμενος σχεδιασμός ομάδας ερευνητών με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Σαλέρνο στην Ιταλία, φέρεται να επιτρέπει ευκολότερη ανάπτυξη και να προσφέρει υψηλότερη ισχύ εξόδου σε σύγκριση με τα συμβατικά Φ/Β καλύμματα γηπέδων (pv-magazine)
Τα φωτοβολταϊκά έχουν αρχίσει να εισβάλλουν και στα γήπεδα, κυρίως στην Ευρώπη, στοιχείο που δείχνει ότι ο συγκεκριμένος κλάδος Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ) αναπτύσσεται σε νέους τομείς.
Το worldenergynews.gr έχει δημοσιεύσει σχετικά άρθρα (Διαβάστε εδώ).
Μια διεθνής ερευνητική ομάδα επικεφαλής το Πανεπιστήμιο του Σαλέρνο στην Ιταλία, ανέπτυξε ένα φωτοβολταϊκό σύστημα στέγης βασισμένο σε ιχνηλάτη το οποίο μπορεί να εγκατασταθεί τόσο σε νέα όσο και σε υπάρχοντα στάδια.
Ο καινοτόμος σχεδιασμός του φωτοβολταϊκού συστήματος παρουσιάστηκε στο άρθρο «Αναπτυξιμότητα, μηχανική απόκριση και ικανότητα συλλογής ενέργειας μιας νέας ηλιακής στέγης για αθλητικά στάδια», που δημοσιεύτηκε στο Developments in the Built Environment.
Η ομάδα περιελάμβανε ακόμη ακαδημαϊκούς από το Πολυτεχνείο της Καταλονίας στην Ισπανία, καθώς και από το Πανεπιστήμιο της Μπολόνια και το Πανεπιστήμιο της Νάπολης στην Ιταλία.
Τα υπέρ του προτεινόμενου σχεδιασμού
Ο προτεινόμενος σχεδιασμός φέρεται να επιτρέπει ευκολότερη ανάπτυξη και να προσφέρει υψηλότερη ισχύ εξόδου σε σύγκριση με τα συμβατικά φωτοβολταϊκά καλύμματα σταδίων.
«Στη νέα μας έρευνα, παρουσιάσαμε μια νέα ηλιακή μονάδα στέγης για αθλητικά στάδια με δυνατότητες παρακολούθησης του ήλιου, η οποία μπορεί να χρησιμοποιηθεί τόσο για το σχεδιασμό νέων ηλιακών σταδίων όσο και για την ανακαίνιση υφιστάμενων.
Ο σχεδιασμός του φωτοβολταϊκού συστήματος βασίζεται σε προηγούμενη ερευνητική εργασία που δημοσιεύθηκε τον Μάρτιο όταν οι επιστήμονες πρότειναν ένα σχεδιασμό φωτοβολταϊκού συστήματος παρακολούθησης του ήλιου για καλύμματα σταδίων το οποίο λέγεται ότι προσφέρει τόσο ισχυρή δομική απόκριση όσο και υψηλή ενεργειακή απόδοση σε σύγκριση με συστήματα που βασίζονται σε σταθερές κατασκευές», δήλωσε ο Fernando Fraternali (συντάκτης της έρευνας) στο pv-magazine.com.
«Ενώ προηγούμενες εργασίες εξέτασαν τη μηχανική συμπεριφορά μιας δομής tensegrity για μια ηλιακή στέγη σταδίου στην μη αναπτυγμένη διαμόρφωσή της, η παρούσα μελέτη διερευνά την απόδοσή της στην αναπτυγμένη κατάσταση, με ιδιαίτερη προσοχή στην απόκρισή της στις δυνάμεις που προκαλούνται από τον άνεμο και τους τρόπους δόνησης.
Ο μηχανισμός παρακολούθησης του ήλιου επιτρέπει την προσαρμογή των μεμονωμένων γωνιών κλίσης για τις διάφορες μονάδες στέγης που αποτελούν την στέγη του σταδίου, η οποία αποτελεί πρόοδο σε σχέση με την ιδέα που εισήχθη στην προηγούμενη έρευνα», εξήγησαν.
Πώς λειτουργεί το νέο Φ/Β σύστημα
Χάρη σε μια αναπτυγμένη αρχιτεκτονική tensegrity που βασίζεται σε αναδιπλούμενα στηρίγματα ενεργοποίησης τοποθετημένα σε συρόμενα στηρίγματα, η προτεινόμενη μονάδα στέγης μπορεί εύκολα να ενσωματωθεί σε διάφορες διαμορφώσεις στέγης.
Χρησιμοποιεί μια ειδική δομή στήριξης που αποτελείται από 4 στηρίγματα που βρίσκονται κάτω από τα πάνελ, με τα άνω άκρα να είναι αρθρωτά σε 4 σταθερά σημεία και να διασυνδέονται με μια διαμήκη δοκό.
Επιπλέον, τα κάτω άκρα συνδέονται με οριζόντιους ολισθητήρες τοποθετημένους σε μια δεύτερη διαμήκη δοκό και κινούνται από ένα καλώδιο διαύλου με θηλιά.
Επιπλέον, το καλώδιο διαύλου συνδέεται τόσο με ένα καλώδιο ανοίγματος όσο και με ένα καλώδιο κλεισίματος, καθένα από τα οποία τυλίγεται γύρω από ένα εξωτερικό βαρούλκο. Αυτή η ρύθμιση επιτρέπει στο καλώδιο διαύλου να κινείται συνεχώς κατά μήκος της τροχιάς οδήγησης όταν ενεργοποιείται το βαρούλκο.
«Αυτή η αρθρωτή διάταξη παρέχει μια τεχνικά στιβαρή λύση για την εξυπηρέτηση μεγάλων περιστροφών στα άκρα των δοκών.
Η άνω διαμήκης δοκός συνδέεται με μια γραμμική κυλινδρική άρθρωση που μεταφέρει τα φορτία που εφαρμόζονται στο πάνελ της οροφής απευθείας στη δοκό», τόνισε η ερευνητική ομάδα.
Ο προτεινόμενος σχεδιασμός του συστήματος λέγεται ότι απαιτεί ελάχιστη ενέργεια για την ανάπτυξη η οποία επιτυγχάνεται μέσω απλών ρυθμίσεων των υπολοίπων μηκών των καλωδίων ενεργοποίησης με βαρούλκο.
Πείραμα στη Βερόνα
Οι ερευνητές διεξήγαγαν μια σειρά προσομοιώσεων για να συγκρίνουν την απόδοση του συστήματος με αυτήν της φωτοβολταϊκής συστοιχίας 1 MW που αναπτύχθηκε στο στάδιο Bentegodi στη Βερόνα, με την ανάλυση να δείχνει ότι το σύστημα που κινείται από ιχνηλάτες θα μπορούσε να επιτύχει την ίδια ετήσια παραγωγή ενέργειας με μόλις 740 kW.
«Συνολικά, καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι το σύστημα πτυσσόμενης οροφής που αναλύθηκε στην παρούσα μελέτη παρουσιάζει ισχυρό δυναμικό τόσο για το σχεδιασμό νέων αθλητικών σταδίων εξοπλισμένων με αποτελεσματικές στρατηγικές παρακολούθησης του ήλιου όσο και για την αναβάθμιση υφιστάμενων σταδίων με στόχο τη βελτίωση της ενεργειακής τους απόδοσης», τόνισαν οι επιστήμονες.
www.worldenergynews.gr
